Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Охрана здоровья населения в условиях воздействия несбалансированного химического состава вод Терско-Кумского артезианского бассейна

На правах рукописи

КЕРИМОВ МУГУТИН МАГОМЕДОВИЧ

ОХРАНА ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НЕСБАЛАНСИРОВАННОГО ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОД ТЕРСКО-КУМСКОГО АРТЕЗИАНСКОГО БАССЕЙНА

14.00.07 - Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2004

Работа выполнена в Федеральном научном центре гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана и Центре Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в Республике Дагестан

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Сайфутдинов Маламагомед Магомедович доктор медицинских наук Омариева Элеонора Ярагиевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Мамчик Николай Петрович доктор медицинских наук Денисов Леонид Анатольевич

Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет

Защита состоится_'2004 года в_часов на заседании Диссертационного

совета Д.208.107.01 при Федеральном научном центре гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана по адресу: 141000, Московская область, г.Мытищи, ул. Семашко, д.2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального научного центра гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана Минздрава России

Автореферат разослан_2004 года

Ученый секретарь Диссертационного Совета,

доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы и ее обоснование. В современных условиях здоровье населения определяется средой обитания, составом и уровнем веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, почве, питьевой воде и других объектах. В этой связи приоритетным направлением исследований является выявление и гигиеническая оценка факторов, влияющих на здоровье и санитарные условия жизни населения (Потапов А. И. 2000, 2002; Онищенко Г. Г. 1998-2002; Рахманин Ю.А., 2000; Беляев Е.Н.,2000). Особое значение придается определению роли отдельных факторов и их наиболее часто встречающихся совокупностей. В большей степени это относится к питьевой воде, т. к. проблема обеспечения бесперебойного снабжения населения доброкачественной питьевой водой в ряде регионов России приобрела кризисный характер. Это связано с интенсивным антропогенным загрязнением источников водоснабжения, дефицитом водных ресурсов, физиологической неполноценностью состава питьевой воды, недостаточной эффективностью технологии существующих систем водоподготовки и транспортировки воды (Красовский Г.Н. и др. 1994; Новиков Ю. В., Тулакин А. В., 1997).

Проблема снабжения населения качественной питьевой водой актуальна в районах с природными аномальными условиями формирования подземных водоисточников. Изучение формирования условий подземных водных ресурсов с несбалансированным химическим составом воды применительно к конкретным регионам является важнейшей современной задачей. Это обусловлено недостаточной надежностью подземных водоисточников по химическому составу, т.к. подземные водоисточники в некоторых регионах характеризуются избыточным содержанием или дефицитом веществ, нормируемых по санитарно-токсикологическому признаку вредности (Денисов Л.А.,2000; Пилипенко В.Г. ,1999; Механтьев И.И., 2000идр.).

Научные разработки последних лет свидетельствуют, что химический состав питьевой воды является не только показателем ее качества, но фактором, участвующим в формировании здоровья населения. При рассмотрении роли водного фактора в формировании здоровья населения в геохимических провинциях возникает необходимость- оценки прямого патогенетического воздействия, обусловленного сложным составом вод. Прежде всего, это относится к биологически активным химическим веществам (Рахманин Ю.А.,1985; Новиков Ю. В., Плитман СИ., Левин А.И. 1980; Тулакина Н.В.,1990; Денисов Л. А., 2000 и др.).

Микроэлементы в питьевой воде на территориях геохимических провинций, относятся к числу компонентов, обеспечивающих связь организма с геохимической средой (В. Н. Ковальский, 1978; С. Р. Крайнов, 1980).

На северных территориях Республики Дагестан для питьевого водоснабжения населения используются подземные воды одного из крупнейших на Северном Кавказе Терско-Кумского артезианского бассейна. Эти территории не имеют поверхностных водных объектов, пригодных для питьевого водопользования. При использовании подземных вод для питьевого водоснабжения населения возникают проблемы в связи с дисбалансом макро- и микроэлементного состава воды подземных источников.

Анализ литературы показывает отсутствие исследований по гигиенической оценке подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна. Ранее не проводились исследования по изучению особенностей формирования подземных вод и оценке их химического состава, надежности систем централизованного питьевого водоснабжения, а также обоснованию мероприятий по их оптимизации.

Актуальным для рассматриваемых районов является изучение влияния аномального состава питьевой воды при длительном периоде использования на показатели здоровья населения.

Необходимость проведения гигиенических исследований была продиктована санитарно-эпидемиологическим неблагополучием территорий, повышенным уровнем заболеваемости по отдельным нозологическим формам неинфекционной патологии. Недостаточно решены вопросы организации социально-гигиенического мониторинга с учетом наличия измененного химического состава питьевой воды.

Научные исследования выполнялись в рамках отраслевых программ «Эколого-гигиенические проблемы безопасности России и пути их решения» (1997-2000 гг.), «Системная разработка мероприятий по гигиенической безопасности России» (2001-2005 г.г.) и Программы «О неотложных мерах по улучшению водоснабжения городов Республики Дагестан» (Постановление Правительства Республики Дагестан № 146,1998 г.).

Цель исследований. Разработка и научное обоснование комплекса мер по улучшению условий питьевого водопользования и снижению риска для здоровья населения вредного воздействия дисбаланса макро- и микроэлементного состава воды подземных источников Терско-Кумского артезианского бассейна.

Для достижения указанной цели были определены следующие задачи: 1. Установить особенности формирования подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна и выявить приоритетные факторы, определяющие неблагополучие качества питьевой воды.

2. Провести комплексную гигиеническую оценку среды обитания и условий питьевого водопользования населения из подземных источников.

3. Изучить состояние здоровья населения и определить роль водного фактора в формировании заболеваемости.

4. Обосновать гигиенические рекомендации и комплекс мероприятий по оптимизации условий питьевого водоснабжения населения города Кизляра и населенных пунктов района, использующие подземные артезианские воды из Терско-Кумского артезианского бассейна.

Научная новизна исследования:

- выявлены особенности формирования химического состава подземных источников питьевого водоснабжения в районах Терско-Кумского артезианского бассейна на северных территориях Республики Дагестан;

- выявлены приоритеты, определяющие неблагополучие питьевой воды г.Кизляра и других районов северных территорий Республики Дагестан, обусловленные несбалансированностью микро- и макроэлементного состава и низкой надежностью систем централизованного питьевого водоснабжения; -определены риски, обусловленные санитарно-химическим составом питьевой воды: канцерогенный риск - в связи с повышенным содержанием мышьяка и потенциальный риск - по показателям, лимитирующим органолептические свойства питьевой воды;

- обоснован перечень региональных приоритетных показателей качества питьевых вод для социально-гигиенического мониторинга;

- получены новые данные, касающиеся санитарной надежности источников водоснабжения, санитарной охраны источников, транспортировки, качества питьевой воды и эффективности лабораторного контроля;

- определены особенности состояния здоровья и выявлены причинно-следственные связи между гигиеническими факторами питьевой воды и заболеваемостью повозрастных групп населения;

- научно обоснован комплекс профилактических мероприятий по оптимизации питьевого водопользования населения г.Кизляра;

- показана эффективность реализуемых мероприятий по снижению нагрузки на население, обусловленной несбалансированным химическим составом питьевой воды.

Практическая значимость работы и внедрение в практику.

Полученные результаты позволили:

- научно обосновать гигиенические требования и профилактические мероприятия по оптимизации водопользования населения г.Кизляра в условиях геохимической аномальности формирования состава подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна;

- выявить фактический уровень состояния здоровья населения г.Кизляра в условиях длительного использования для питья вод несбалансированного химического состава.

По материалам исследований разработаны и внедрены следующие нормативно-методические, законодательные и организационно-распорядительные документы регионального уровня:

- Закон Республики Дагестан «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»(1998 г.);

- Программа «Обеспечение населения Республики Дагестан питьевой водой» (Постановление Правительства РД № 146, 1998 г.);

- Материалы ежегодного государственного доклада «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения Республики Дагестан» (19982003);

- Приказ Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «Об организации работ по социально-гигиеническому мониторингу»(№209 от 26.11.1999 г.);

- Приказ Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «О состоянии здоровья населения и мерах по улучшению санитарно-эпидемиологической и экологической обстановки в Республике Дагестан» (№213 от 30.11.2001 г.);

- Постановления Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «О внедрении санитарных правил и норм СанПиН 2.1.4.559-96 и СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические

требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;

- Программа первоочередных мероприятий по обеспечению населения Кизлярского района доброкачественной питьевой водой (протокол решения СПЭК №4 от 5.04.03);

«Обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения Кизлярского района (1998 г.);

- «Мониторинг состояния окружающей среды района и города Кизляра (1998 г.)

«Программа по снижению вредных выбросов в атмосферный воздух путем обеспечения полного перевода твердого топлива на газовое» (2000 г.);

«Программа по снижению уровня содержания мышьяка в воде питьевого назначения» (2000 г.);

«Программа по изучению возможности использования мышьяксодержащей воды для промышленных предприятий» (2000 г.);

-Методические рекомендации «Гигиеническое изучение подземных вод источников водоснабжения населения северных равнинных территорий Республики Дагестан» (ЦГСЭН в РД №209 от 20.10.03);

Основные положения, выносимые на защиту: 1. Особенности несбалансированного химического состава подземных вод источников питьевого водоснабжения Терско-Кумского артезианского бассейна и условия их формирования.

2. Приоритетные факторы, формирующие санитарное неблагополучие в системах централизованного питьевого водоснабжения населения г. Кизляра.

3. Приоритетность водного фактора в формировании здоровья населения г.Кизляра.

4. Система мероприятий по оптимизации условий водоснабжения и качества питьевой воды, основанная на реализации санитарно-гигиенических, санитарно-технических и профилактических мероприятий.

Апробация работы. Апробация диссертации проведена на межотдельческой научной конференции Федерального научного центра гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана 1 июля 2004 года.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях: «Гигиена окружающей среды и охрана здоровья населения южных регионов России» (Махачкала., 2002), «Региональные гигиенические проблемы и стратегия охраны здоровья населения» (Старый 0скол.,2004), «Благополучная среда обитания - залог здоровья населения» (Воронеж.,2004 г.), 6-м Международном конгрессе «ЭКВАТЭК-2004».

Публикации. Основные результаты проведенных исследований изложены в 8 публикациях.

Структура и объем диссертации. Материал диссертации изложен на 151 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной объектам, объемам и методам исследований, 4 глав собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, списка использованной литературы, включающего 206 работ. Диссертация иллюстрирована 22 таблицами, 16 рисунками и включает 9 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты, объем и методы исследования

В основу выполненных гигиенических исследований принимались положения Закона РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», требующие научного обоснования закономерностей формирования основных факторов среды обитания, установления степени и интенсивности антропогенных и природно-обусловленных загрязнений, определения характера и интенсивности их воздействия на здоровье населения, а также научного обоснования профилактических мероприятий.

В качестве объектов исследований были выбраны территории г.Кизляра и Кизлярского района как наиболее крупного района на территории Северного Дагестана, население которого использует воду из подземных источников. Терско-Кумского артезианского бассейна. При разработке программ гигиенических исследований учитывалась однотипность изучаемого района по показателям природно-климатических условий и социально-экономическому развитию. В программу комплексных исследований входило изучение состояния атмосферного воздуха, водных объектов, почвы, физических факторов- и оценка гидрогеологических условий.

Основные этапы и направления исследований представлены в таблице 1.

Методология исследований включала применение комплекса методических приемов- и критериев оценки, позволившего обеспечить получение достоверных результатов по основным факторам среды обитания и определить их значимость в формировании антропогенной нагрузки и показателей здоровья населения.

При выполнении расчетов суммарной нагрузки и риска для здоровья руководствовались Методическими рекомендациями, разработанными ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана (№01-19/17-17 и № 01-1999//12-17). Расчет комплексных показателей безвредности и безопасности воды проводился с использованием Методических рекомендаций «Комплексная оценка хозяйственно-питьевого водопользования в городах с выраженным санитарно-эпидемиологическим неблагополучием» (ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана, 1996, № 01-19/33-17). Оценивалась санитарная надежность систем централизованного питьевого водоснабжения по блокам: водообеспечение - источник водоснабжения-водоподготовка- транспортировка — питьевая вода - лабораторный контроль; анализ степени благополучия состава питьевой воды проведен на основе интегральных показателей (Лутай Г.Ф.,1993). При этом значения весомости

Таблица1

Основные направления, объекты и объем исследований,

Направление Основные объекты исследований и Объем

исследований показатели (исследованных

показателей)

1 Комплексная Атмосферный воздух (10 15000

гигиеническая ингредиентов)

оценка среды Вода водоисточников и питьевая вода 74500

обитания (30 показателей качества воды) 3000

Пищевые продукты (15 показателей) 1200

Почва (12 ингредиентов) 500

Физические факторы

Расчет величин комплексных 50

показателей (по уровню

нестандартных показателей

ингредиентов)

2 Оценка санитарной Питьевая вода

надежности систем - санитарно-химические 27000

централизованного (27 показателей)

питьевого - микробиологические (5 показателей) 2500

водоснабжения

3 Интегральная Питьевая вода

оценка качества -Санитарно-химические показатели 2500

воды и оценка -Микробиологические показатели 1000

риска водного

фактора здоровью

населения

4 Оценка 50

демографических Материалы Госкомстата тыс.насел.

показателей

5 Оценка Государственные формы отчетности

заболеваемости № 7,35,12,16-ВН 8400

Взрослые № 12,7,35 2880

Подростки №31,12,7,35 1800

Дети (0-14лет)

компонентов в составе питьевой воды рассчитывались с учетом

лимитирующего признака вредности (благоприятность — 20%, безвредность - 30%, эпидемическая безопасность - 20% и физиологическая полноценность -30%).

В соответствии с Методическими рекомендациями «Комплексная гигиеническая оценка степени напряженности медико-экологической

ситуации различных территорий, обусловленной загрязнением токсикантами среды обитания (№2510/3416—97-32)» проведена оценка риска для здоровья населения г.Кизляра, длительно использующего подземную воду для питьевых целей.

Оценка общественного здоровья проведена на основе данных ежегодной статистической отчетности (форма 12; 85; 252у; 326у) в период 1999-2000 гг. Изучалась структура и распространённость различных форм болезней по МКБ - 10 в сопоставлении с показателями заболеваемости по Республике Дагестан.

Демографические показатели изучались по формам а-12 и с-52. Особенности медико-демографических процессов и региональных уровней неблагополучия здоровья населения оценивались по разработанной нами оценочной шкале с учетом ежегодных тенденций изменений показателей здоровья населения в Южном Федеральном округе.

Полученные данные обработаны с использованием общепринятых методов санитарной статистики с оценкой признаков изучаемой совокупности: интенсивные показатели, средние величины; оценка достоверности различий сравниваемых величин; изучение причинно-следственных связей.

Все исследования проводились под руководством и при личном участии автора (80%). Анализ и обобщение материала выполнены автором самостоятельно.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Северные районы Дагестана, занимающие большие территории республики, характеризуются жарким и сухим климатом, отсутствием поверхностных водных объектов, пригодных для питьевого водоснабжения населения.

Город Кизляр и Кизлярский район являются наиболее крупными территориями на севере Дагестана. Общая численность населения города и

района составляет 108,2 тыс. человек. Численность населения г.Кизляра равна 50,4 тыс. человек. На территории Кизлярского района 88 населенных пунктов.

Комплексная гигиеническая оценка среды обитания

Результаты комплексных гигиенических исследований свидетельствуют, что состояние здоровья населения г. Кизляра и района определяется средой обитания, зависит от состава и уровней концентрации химических веществ, содержащихся в объектах окружающей среды.

При комплексной оценке среды обитания определена приоритетность водного фактора (доля фактора 65,2%).

Суммарная величина антропогенной нагрузки по другим факторам колебалась от 4,4% (физические факторы) до 13,7% (атмосферный воздух) (рис 1).

Состояние атмосферного воздуха в г.Кизляре определяется в основном выбросами автотранспорта. Концентрации загрязняющих

вода питьевая

65,2%

Рис. 1. Комплексная гигиеническая характеристика факторов среды обитания г. Кизляра

веществ от автотранспорта в пробах атмосферного воздуха, определяемых в основных микрорайонах города, не превышают ПДК. Единичные пробы атмосферного воздуха в зоне главных автомагистралей характеризовались содержанием пыли, оксида углерода и двуокиси азота от 1,3 до 2,0 ПДК.

Постоянно действующих и значимых по объемам источников загрязнения почвы и поземных водоисточников в Кизлярском районе и смежных административных территориях не установлено. Число нестандартных проб по гельминтологическим показателям не превышает 2,53,0%.

Особенность фактора питания определяется количеством проб продовольственного сырья и пищевых продуктов в динамике 1998-2002 гг., не отвечающих гигиеническим нормам по санитарно-химическим показателям на уровне 3,5-5,5%.

Формирование неблагополучия водного фактора обусловлено присутствием в составе воды подземных источников повышенных концентраций мышьяка, железа, уровней мутности, дефицитом фтора, низкими величинами жесткости, ухудшением качества воды по микробиологическим показателям в системе централизованного питьевого водоснабжения (таблица 2).

Терско-Кумский артезианский бассейн приурочен к крупной впадине в восточной части Предкавказья. По гидрогеологическим условиям водоносные горизонты песчано-глинистых пород залегают 3-мя ярусами на глубинах до 500 м, разделяющимися мощными глинистыми водоупорами. Все водоносные горизонты отличаются высоким напором. Величина минерализации вод водоносных горизонтов колеблется в пределах 0,5-0,7 г/л. Содержание мышьяка выше ПДК встречается в воде из отдельных скважин преимущественно в пределах второго водоносного горизонта (глубина скважин 300-350 м) с уровнем минерализации, не превышающей 0,5 г/л.

Подземную воду в систему городского централизованного питьевого водоснабжения подают семь водозаборных станций. В формирование общего

неблагополучия питьевого водопользования населения значительный вклад вносит низкий объем водопотребления (не более ПО л/чел/сутки), введение режимного графика подачи воды днем (прекращение подачи воды в ночные часы), высокая изношенность водопроводной сети (более 70%), частые случаи аварии.

Отрицательным фактором, влияющим на качество подаваемой населению воды, является расположенность водозаборных станций подземных вод в пределах селитебной зоны, что не обеспечивают выполнение полного объема мероприятий санитарного режима на 2-м поясе охраны водоисточников.

Таблица 2

Уровни показателей (в долях ПДК), определяющие неблагополучие питьевой

воды в г.Кизляре

Показатели Концентрации в долях ПДК (мин-макс/средн.величины).

Мутность 0,09-1,8 / 1,5,

Жесткость 0,22-0,34 / 0,31

Железо 1,0-3,5 / 3,0

Фтор 0,22-0,34 / 0,27

Мышьяк 1,02-2,10 / 1,68

% нестандартных проб по микробиологическим показателям 19,0

При интегральной оценке качества питьевой воды получены данные, свидетельствующие о преобладании санитарно-токсикологического признака вредности вследствие содержания повышенных концентраций мышьяка (удельный вес. составляет 80%).; повышенное содержание в воде железа и мутности определяет неблагополучие питьевой воды по органолептическому признаку вредности и физиологическую неполноценность - за счет дефицита

фтора и низких величин жесткости; вторичное загрязнение воды по микробиологическим показателям снижает безопасность питьевой воды.

В связи с тем, что мышьяк относится к потенциальным канцерогенам и веществам беспорогового воздействия прогнозные расчеты показывают, что регулярное потребление питьевой воды с содержанием мышьяка в концентрациях, встречаемых в питьевой воде, обусловливает

дополнительные случаи канцерогенных эффектов (МУ 2510/5746-97-32). Потенциальный риск, обусловленный неудовлетворительным качеством питьевой воды по показателям, лимитирующим органолептические свойства воды указывает на возможность жалоб со стороны населения на дискомфортное состояние, связанное с этим фактором.

Оценка водного фактора в формировании заболеваемости населения

Длительное использование воды для питьевых целей с несбалансированным макро- и микроэлементным составом в г. Кизляре является фактором негативного воздействия на организм. Низкие величины жесткости являются фактором повышающим токсические свойства мышьяка (ТулакинаН.В.,1989, 1990). Избыточное поступление железа может вызывать нарушение регуляторных механизмов организма аллергенного и общетоксического характера, проявляющееся в виде сухости и зуда кожных покровов (Рашитова Г.С.,1989). Дефицит фтора является причиной кариеса зубов (АксюкА.Ф.,1970, Тимонов М.А.,1972 и др.).

Анализ данных состояния здоровья населения показал неблагоприятную демографическую ситуацию в г.Кизляре: рождаемость в 1,2 раза ниже, чем в Республике Дагестан (среднемноголетняя величина рождаемости по г. Кизляр на 1000 населения составляет 15,3; а по республике - 18,3); общая смертность 1,4 раза выше (в г.Кизляре 8,8, а по республике - 6,2), младенческая смертность выше 1,1 раза (20,6 — по г.Кизляр против 18,7 по республике).

Среди причин смертности первое место занимают заболевания органов кровообращения (46,3%), а второе и третье места - болезни органов дыхания и (12,4%) и новообразования (11,6%).

По общей заболеваемости за период 1999-2003 гг. выявлена тенденция роста общей заболеваемости и отдельных форм болезней, в т.ч. органов пищеварения, мочеполовой системы, эндокринной системы, крови и кроветворных органов. Более чем в 2 раза увеличилось число болезней по новообразованиям у взрослого населения (рис.2) и врожденным аномалиям у детей и подростков (рис.З).

Проведенные исследования свидетельствуют о наличии зависимости между отдельными классами болезней и состоянием химического состава питьевой воды. Достоверно подтверждено наличие корреляционной связи между содержанием мышьяка в питьевой воде и заболеваемостью по новообразованиям (Я=0,806-0,918), болезнями мочеполовой системы (Я=0,712-0,789), крови и кроветворных органов (Я=0,732-0,800) - у всех возрастов населения; врожденными аномалиями (Я=0,758-0,781) - у детей до 14 лет и подростков 15-17 лет.

Установлена выраженная прямая зависимость между дефицитом фтора и развитием кариеса зубов детского населения (Я=0,801).

Обоснование региональных систем управления «среда — здоровье населения», эффективность управленческих решений

Неблагоприятная медико-экологическая - ситуация, сложившаяся в г. Кизляре, является характерной для районов Северного Дагестана. Данная ситуация объясняется отсутствием воды поверхностных водных объектов, пригодных для питьевого водопользования. Несбалансированный химический состав питьевой воды из подземных источников Терско-Кумского артезианского бассейна, связанный с повышенным уровнем содержания мышьяка, железа,

Рис.2. Динамика заболеваемости новообразованиями у населения г.Кизляра

Рис.3. Изменение показателя врожденных аномалий у населения г.Кизляра

дефицитом фтора, недостаточным уровнем солей жесткости и ухудшени качества воды по санитарно-химическим и бактериальным показателям в систем

централизованного питьевого водоснабжения, низкие объемы водопотребления, являются отрицательными факторами для здоровья населения.

Результаты комплексных исследований позволили обосновать и реализовать ряд гигиенических и профилактических мероприятий по оптимизации питьевого водопользования населения г.Кизляра.

Основными составляющими модели управления «водный фактор-здоровье» являются (рис.4) социально-гигиенический мониторинг, включающий мониторинг окружающей среды и мониторинг здоровья. Программа мониторинга предусматривает слежение за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почвы, воды подземных водоисточников, продовольственного сырья и пищевых продуктов; изучение медико-демографических показателей, проведение анализа заболеваемости, выявление причинно-следственных связей, выполнение прогноза эколого-гигиенической ситуации и формирования здоровья, научного обоснования и разработку профилактических мероприятий.

В рамках программ оценки водного фактора намечено принятие управленческих решений, направленных на реализацию санитарно-технических, санитарно-профилактических и лечебно-профилактических мероприятий.

Практической направленностью мероприятий по снижению и устранению воздействий неблагоприятных рисков водного фактора для здоровья явились организационные, санитарно-технические и

технологические решения, обеспечивающие надежность санитарной охраны водоисточников и транспортировки воды. Правовой и организационной базой явились законодательные акты и программы оздоровления окружающей среды и здоровья, действующие в рамках регионального и местного уровня. Реально действующим мероприятием явилось исключение из эксплуатации артезианских скважин, вода которых имеет повышешгую концентрацию мышьяка.

Региональное Управление «Водный фактор - Здоровье населения»

Принятие управленческих _решений_

Введение социально-гигиенического и геоинформационного мониторингов (мониторинг среды обитания, мониторинг здоровья)

Рис,4. Модель управления «Водный фактор — Здоровье» в г. Кизляре Республики Дагестан

Предложенный перечень маркерных показателей (факторов риска), определяющий санитарно-химический и микробиологический состав питьевой воды и условия питьевого водопользования, а также медико-демографическую ситуацию и нозологические формы заболеваемости (болезни риска) служит в настоящее время основой функционирования системы социально-гигиенического мониторинга в г.Кизляре и в других районах Северного Дагестана.

Реализованные профилактические мероприятия и поэтапное решение задач первоочередных приоритетных ситуаций отражены в положительной динамике в период 1999-2003 гг. - снижение процента нестандартных проб по содержанию мышьяка в питьевой воде до 6 раз.

Таким образом, результаты проведенных нами гигиенических исследований позволили научно обосновать систему обеспечения доброкачественной воды и охраны здоровья населения г.Кизляра.

ВЫВОДЫ

1.Гигиенические исследования' позволили показать несбалансированность химического состава подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна в северных территориях Республики Дагестан в результате повышенного содержания мышьяка (до 2 ПДК), железа (до 3 ПДК), дефицита фтора (0,2 ПДК) и низких уровней жесткости (0,3 ПДК), определяющих неблагополучие питьевого водопользования населения, и обусловленность их формирования природными геологическими и гидрохимическими факторами.

2.Комплексная оценка окружающей среды показала приоритет водного фактора в формировании суммарной антропогенной нагрузки с долевым вкладом 65,2%. Другие факторы менее значимы: атмосферный

воздух - 13,7%, фактор питания -10,5%, почва-6,2%, физические факторы -4%.

3.Существующие системы централизованного питьевого водопользования не обеспечивают безопасное водопользование населения. Основной вклад в комплексный показатель суммарного неблагополучия ^ обобщ.) вносят: блок «водообеспечение» (>У| = 1,20), блок "качество воды водоисточника" = 1,10), блок «питьевая вода» (ЛЛ^т=1,63). Обобщенный комплексный показатель ^ обобщ.) неблагополучия санитарной надежности централизованной системы питьевого водоснабженя составил 1,31 при максимальной допустимой, равной 1,0.

4.При интегральной оценке химического состава питьевой воды установлено преобладание санитарно-токсикологического признака вредности питьевой воды, обусловленного повышенным содержанием мышьяка (удельный вес составляет 80%); повышенное содержание в воде железа и мутности определяет неблагополучие качества питьевой воды по органолептическим свойствам и физиологическую неполноценность за счет дефицита фтора и низких величин жесткости; вторичное загрязнение воды по микробиологическим показателям снижает безопасность питьевой воды. Воздействие мышьяка в концентрации, определяемой в питьевой воде повышает канцерогенный риск развития дополнительных случаев рака среди населения г.Кизляра.

5.В г.Кизляре выявлена тенденция роста заболеваемости у взрослого населения более чем в 2 раза по новообразованиям; у детей до 14 лет и подростков по врожденным аномалиям в 1,8 и 3 раза соответственно, а по болезням эндокринной системы, органов пищеварения и мочеполовой системы от 1,5 до 2 раз. Уровень общей заболеваемости населения г.Кизляра в 1,1-2 раза выше среднероссийских показателей. Установлены региональные особенности медико-демографической ситуации: в 1,2 раза ниже рождаемость, в 1,4 раза выше общая смертность и в 1,1 раза выше младенческая смертность по сравнению с среднероссийскими показателями.

6. Установлена тесная корреляционная связь между уровнем содержания мышьяка в питьевой воде и заболеваемостью по новообразованиям (Я=0,806-0,918), болезнями мочеполовой системы (Я=0,712-0,789), крови и кроветворных органов (Я=0,732-0,800) - у всех возрастов населения; врожденными аномалиями (Я=0,758-0,781) - у детей до 14 лет и подростков 15-17 лет. Установлена .также прямая зависимость между дефицитом фтора в питьевой воде и развитием кариеса зубов детского населения (Я=0,801).

7. Разработана и внедрена система социально-гигиенического мониторинга, в основу которого положена модель управления «водный фактор-здоровье населения» с учетом перечня маркерных показателей, характеризующих развитие неблагополучия питьевого водопользования, медико-демографическую ситуацию и нозологические формы заболеваемости.

8. Результаты принятых управленческих решений и реализации санитарно-технических, сапитарно-профилактических, технологических мероприятий позволили снизить влияние мышьяка на население, и обеспечили снижение процента нестандартных проб по содержанию мышьяка в питьевой воде до 6 раз.

Список научных работ опубликованных по теме диссертации

1. Керимов М.М. Оценка эффективности работы очистных сооружений сточных вод в г.Кизляре/Дигиена окружающей среды и охрана здоровья населепия южных регионов России,- Махачкала.- 2002. -С.45-48.

2. Керимов М.М. Особенности эпидемиологического процесса гепатита В и С в г.Кизляре // Гигиена окружающей среды и охрана здоровья населения южных регионов России,- Махачкала. - 2002. -С.28-31.

3. Керимов М.М., Шахбанов М.К. Условия водопользования населения Республики Дагестан // Региональные гигиенические проблемы и стратегия охраны здоровья населения/ Научные труды ФНЦГ им.Ф,,Ф,Эримана, выпЛО.-Старый Оскол.- 2004.-С.269-272.

4. Шахбанов М.К., Керимов М.М. Вопросы санитарной охраны Каспийского моря- крупного рекреационного объекта населения Республики Дагестан // Региональные гигиенические проблемы и стратегия охраны здоровья населения/ Научные труды ФНЦГ им.Ф.Ф.Эримана, вып. 10.-Старый Оскол. - 2004. -С.310-311.

5. Омариева Э.Я., Сайфутдинов М.М., Шахбанов М.К., Керимов М.М. Заболеваемость населения острыми кишечными инфекциями в условиях морского рекреационного водопользования// Региональные гигиенические проблемы и стратегия охраны здоровья населения/ Научные труды ФНЦГ им.Ф.Ф.Эримана, вып. 10. -Старый Оскол. - 2004.-С.296-298.

6. Омариева Э.Я., Сайфутдинов М М, Керимов М.М. Особенности химического состава питьевых вод и почв на северных территориях Республики Дагестан//Благополучная среда обитания - залог здоровья населения/ Научные труды ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана, вып 12.- Воронеж.-2004.-С.267-268.

7. Омариева ЭЛ., Сайфутдинов М.М., Шахбанов М.К., Керимов М.М. Гигиеническая оптимизация условий морского рекреационного водопользования и охрана здоровья населения на территориях Дагестанской зоны Каспийского моря// Благополучная среда обитания - залог здоровья населения/ Научные труды ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана, вып. 12.- Воронеж. -2004.- С.264-266.

8. Омариева Э.Я., Сайфутдинов М.М., Шахбанов М.К., Керимов М.М. Здоровье населения в условиях водопользования в Дагестанской зоне Каспийского моря/ Материалы 6-го Международногоый конгресса «ЭКВАТЭК-2004». М.2004.

Отпечатало с готового оригинала

Лицензия ПД№ 00326 от 14 02 2000 г Подписано к печати Формат 60x88/16

Бумага 80 г/м2 "Снегурочка" Ргоография

Объем •//»«*. Тираж 4QD экз Заказ №

Издательство Московского государственного университета леса 141005 Мытшци-5, Московская обл, 1-я Институтская, 1, МГУЛ Телефоны: (095) 588-57-62,588-5348,588-54-15. Факс 588-51-09. E-mail izdat@mgul ас ги

04- 14111

Актуальность темы и ее обоснование. В современных условиях здоровье населения определяется средой обитания, от состава и уровней веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, почве, питьевой воде и других объектах. В этой связи приоритетным направлением исследований является выявление и гигиеническая оценка факторов, определяющих уровень здоровья и санитарные условия жизни населения на конкретных территориях (Потапов А. И. 2000, 2002; Онищенко Г. Г. 1998-2002; Рахманин Ю.А. 2000; Беляев Е.Н.,2000). Особое значение придается установлению роли отдельных факторов и их наиболее часто встречающихся совокупностей во влиянии на здоровье населения. В большей степени это относится к питьевой воде, т. к. проблема обеспечения бесперебойного снабжения населения доброкачественной питьевой водой в ряде регионов России приобрела кризисный характер. Это связано с интенсивным антропогенным загрязнением источников водоснабжения, дефицитом водных ресурсов, физиологической неполноценностью питьевой воды, недостаточной эффективностью технологии существующих систем водоподготовки и транспортировки воды (Красовский Г.Н. и др. 1994; Новиков Ю. В. Тулакин А. В., 1997).

Проблема снабжения населения качественной питьевой воды актуальна в районах с природными аномальными условиями формирования подземных водоисточников. Изучение условий формирования подземных водных ресурсов и несбалансированность химического состава воды, применительно к конкретным регионам.

Это обусловлено недостаточной надежностью подземных водоисточников по химическому составу, т. к. подземные водоисточники в некоторых регионах характеризуются избыточным содержанием или дефицитом веществ, нормируемых по санитарно-токсикологическому признаку вредности (Денисов Л.А.,2000, Пилипенко В.Г.,1999; Механтьев И.И., 2000 и др).

Научные разработки последних лет свидетельствуют, что химический состав питьевой воды является не только показатель ее качества, но фактором, участвующим в формировании здоровья населения (Новиков Ю.В., Плитман С.И., Левин А.И. 1980; Тулакина Н.В.,1990; Денисов Л.А., 2000 и др.).

Микроэлементы в питьевой воде на территориях геохимических провинций, относятся к числу компонентов, обеспечивающих связь организма с геохимической средой (В. Н. Ковальский, 1978; С. Р. Крайнов, 1980).

На северных территориях Республики Дагестан для питьевого водоснабжения населения используются подземные воды Ттерско-Кумского артезианского бассейна. Эти территории не имеют поверхностные водные объекты, пригодные для питьевого водопользования. При использовании подземных вод для питьевого водоснабжения населения возникают проблемы в связи с дисбалансом макро и микроэлементного состава воды подземных источников.

Анализ литературы показывает отсутствие исследований по гигиенической оценке подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна. Ранее не проводились исследования по изучению особенностей формирования подземных вод и оценке их химического состава, надежности, а также обоснованию мероприятий по их оптимизации.

Актуальным для рассматриваемых районов является изучение влияния аномального состава питьевой воды при длительном периоде использования на показатели здоровья населения.

Необходимость проведения гигиенических исследований была продиктована санитарно-эпидемиологическим неблагополучием территорий, повышенным уровнем заболеваемости по отдельным нозологическим формам неинфекционной патологии. Недостаточно решены вопросы организации социально-гигиенического мониторинга с учетом наличия измененного химического состава питьевой воды.

Научные исследования выполнялись в рамках отраслевых программ «Эколого-гигиенические проблемы безопасности России и пути их решения» (1997-2000г.г.), «Системная разработка мероприятий по гигиенической безопасности России» (2001-2005г.г.) и Программы «О неотложных мерах по улучшению водоснабжения городов Республики Дагестан» (Постановление Правительства Республики Дагестан № 146, 1998г.).

Цель исследований. Разработка и научное обоснование комплекса мер по улучшению условий питьевого водопользования и снижению риска для здоровья населения вредного воздействия дисбаланса макро- и микроэлементного состава воды подземных источников Терско-Кумского артезианского бассейна.

Для достижения указанной цели были определены следующие задачи:

1. Установить особенности формирования подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна и выявить приоритетные факторы, определяющие неблагополучие качества питьевой воды.

2. Провести комплексную гигиеническую оценку среды обитания и условий питьевого водопользования населения из подземных источников.

3. Изучить состояние здоровья населения и определить роль водного фактора в формировании заболеваемости.

4. Обосновать гигиенические рекомендации и комплекс мероприятий по оптимизации условий питьевого водоснабжения населения города Кизляра и населенных пунктов района, использующие подземные артезианские воды из Терско-Кумского артезианского бассейна.

Научная новизна исследования:

- систематзировано и проведено гигиеническое изучение материалов гидрогеологических и гидрохимических исследований по особенностям формирования водных ресурсов и химического состава подземных источников питьевого водоснабжения в районах Терско-Кумского артезианского бассейна Северных территорий Республики Дагестан.

- выявлены приоритеты, определяющие неблагополучие питьевой воды г.Кизляра и других районов северных территорий Республики Дагестан, обусловленные несбалансированностью микро- и макроэлементного состава и низкой надежностью систем централизованного питьевого водоснабжения;

- определены риски, обусловленные с санитарно-химическим составом питьевой воды: канцерогенный риск - в связи с повышенным содержанием мышьяка и потенциальный риск - по показателям, лимитирующим органолептические свойства питьевой воды.

- обоснован перечень региональных приоритетных показателей качества питьевых вод для социально-гигиенического мониторинга;

- получены новые данные, касающиеся санитарной надежности источников водоснабжения, санитарной охраны источников, транспортировки, качества питьевой воды и эффективности лабораторного контроля;

- определены особенности состояния здоровья и выявлен причинно-следственные связи между гигиеническими факторами питьевой воды и заболеваемостью повозрастных групп населения;

- научно обоснован комплекс профилактических мероприятий по оптимизации питьевого водопользования населения г.Кизляра;

- показана эффективность реализуемых мероприятий по снижению нагрузки, обусловленной несбалансированным химическим составом питьевой воды.

Практическая значимость работы и внедрение в практику.

Полученные результаты позволили:

- научно обосновать гигиенические требования и профилактические мероприятия по оптимизации водопользования населения г.Кизляра в условиях геохимической аномальности формирования состава подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна;

- выявить фактический уровень состояния здоровья населения г.Кизляра в условиях длительного использования для питья вод несбалансированного химического состава.

По материалам исследований разработаны и внедрены следующие нормативно-методические, законодательные и организационно-распорядительные документы регионального уровня:

- Закон Республики Дагестан «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»(1998 г.)

- Программа «Обеспечение населения Республики Дагестан питьевой водой» (Постановление Правительства РД № 146, 1998 г.);

- Материалы ежегодного государственного доклада «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения Республики Дагестан» (1998-2003);

-Приказ Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «Об организации работ по социально-гигиеническому мониторингу» (№209 от 26.11.1999 г.);

- Приказ Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «О состоянии здоровья населения и мерах по улучшению санитарно-эпидемиологической и экологической обстановки в Республике Дагестан» (№213 от 30.11.2001 г.);

- Постановления Главного Государственного санитарного врача по Республике Дагестан «О внедрении санитарных правил и норм СанПиН 2.1.4.559-96 и СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;

- Программа первоочередных мероприятий по обеспечению населения Кизлярского района доброкачественной питьевой водой (протокол решения СПЭК №4 от 5.04.03);

Обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения Кизлярского района» (1998 г.);

Мониторинг состояния окружающей среды района и города Кизляра» (1998 г.)

Программа по снижению вредных выбросов в атмосферный воздух путем обеспечения полного перевода твердого топлива на газовое» (2000 г.);

- «Программа по снижению уровня содержания мышьяка в воде питьевого назначения» (2000 г.);

- «Программа по изучению возможности использования мышьяксодержащей воды для промышленных предприятий» (2000 г.);

- Методические рекомендации «Гигиеническое изучение подземных вод источников водоснабжения населения северных равнинных территорий Республики Дагестан» (ЦГСЭН в РД №209 от 20.10.03);

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности несбалансированного химического состава подземных вод источников питьевого водоснабжения Терско-Кумского артезианского бассейна и условия их формирования.

2. Приоритетные факторы, формирующие санитарное неблагополучие в системах централизованного питьевого водоснабжения населения г. Кизляра.

3. Приоритетность водного фактора в формировании здоровья населения г.Кизляра.

4. Система мероприятий по оптимизации условий водоснабжения и качества питьевой воды, основанная на реализации санитарно-гигиенических, санитарно-технических и профил жтических мероприятий.

Апробация работы.

Апробация диссертации проведена на межотдельческой научной конференции Федерального научного центра гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана 1 июля. 2004 года.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на следующих научных конференциях: «Гигиена окружающей среды и охрана здоровья населения южных регионов России» (Махачкала., 2002), «Региональные гигиенические проблемы и стратегия охраны здоровья населения» (Старый 0скол,2004); «Благополучная среда обитания - залог здоровья населения» (Воронеж.,2004); 6-м Международном конгрессе «ЭКВАТЭК-2004».

Публикации. Основные результаты проведенных исследований изложены в 8 публикациях.

Структура и объем диссертации. Материалы диссертации изложены на 151 странице машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной объектам, объемам и методам исследований, 4 глав собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, списка использованной литературы, включающего 206 работ. Диссертация иллюстрирована 22 таблицами, 16 рисунками и включает 9 приложений.

ВЫВОДЫ

1. Гигиенические исследования позволили показать несбалансированность химического состава подземных вод Терско-Кумского артезианского бассейна в северных территориях Республики Дагестан в результате повышенного содержания мышьяка (до 2 ПДК), железа (до 3 ПДК), дефицита фтора (0,2 ПДК), и низких уровней жесткости (0,3 ПДК), определяющих неблагополучие питьевого водопользования населения, и обусловленность их формирования природными и гидрогеологическими факторами.

2. Комплексная оценка окружающей среды показала приоритет водного фактора в формировании суммарной антропогенной нагрузки с долевым вкладом 65,2%. Другие факторы менее значимы: атмосферный воздух - 13,7%, фактор питания -10,5%, почва-6,2%, физические факторы -4%.

3.Существующие системы централизованного питьевого водопользования не обеспечивают безопасное водопользование населения. Основной вклад в комплексный показатель суммарного неблагополучия (W обобщ.) вносят: блок «водообеспечение» (W) = 1,20), блок "качество воды водоисточника" (W3 = 1,10), блок «питьевая вода» (W7=l,63). Обобщенный комплесный показатель (W обобщ.) неблагополучия санитарной надежности централизованной системы питьевого водоснабженя составил 1,31, при максимальной допустимой, равной 1,0.

4.При интегральной оценке химического состава питьевой воды установлено преобладание санитарно-токсикологического признака вредности питьевой воды, обусловленного повышенным содержанием мышьяка (удельный вес составляет 80%); повышенное содержание в воде железа и мутности определяет неблагополучие качества питьевой воды по органолептическим свойствам и физиологическую неполноценность за счет дефицита фтора и низких величин жесткости; вторичное загрязнение воды по микробиологическим показателям снижает безопасность питьевой воды. Воздействие мышьяка в концентрации, определяемой в питьевой воде повышает канцерогенный риск развития дополнительных случаев рака среди населения г. Кизляра.

5. В г. Кизляре выявлена тенденция роста заболеваемости у взрослого населения более чем в 2 раза по новообразованиям; у детей до 14 лет и подростков по врожденным аномалиям в 1,8 и 3 раза соответственно, а по болезням эндокринной системы, органов пищеварения и мочеполовой системы от 1,5 до 2 раз. Уровень общей заболеваемости населения г. Кизляра в 1,1-2 раза выше среднероссийских показателей. Установлены региональные особенности медико-демографической ситуации: в 1,2 раза ниже рождаемость, в 1,4 раза выше общая смертность и в 1,1 раза выше младенческая смертность по сравнению с среднероссийскими показателями.

6. Установлена тесная корреляционная связь между уровнем содержания мышьяка в питьевой воде и заболеваемостью по новообразованиям (R=0,806-0,918), болезнями мочеполовой системы (R=0,712-0,789), крови и кроветворных органов (R=0,732-0,800) - у всех возрастов населения; врожденными аномалиями (R=0,758-0,781) - у детей до 14 лет и подростков 15-17 лет. Установлена также прямая зависимость между дефицитом фтора в питьевой воде и развитием кариеса зубов детского населения (R=0,801).

7. Разработана и внедрена система социально-гигиенического мониторинга, в основу которого положена модель управления «водный фактор-здоровье населения» с учетом перечня маркерных показателей, характеризующих развитие неблагополучия питьевого водопользования, медико-демографическую ситуацию и нозологические формы заболеваемости.

8. Результаты принятых управленческих решений и реализации санитарно-технических, санитарно-профилактических, технологических мероприятий позволили снизить влияние мышьяка на население и обеспечили снижение процента нестандартных проб по содержанию мышьяка в питьевой воде до 6 раз.